跨越百年的抗争:从库利贫血到基因改写 ——地中海贫血的前世今生
提到贫血大众第一反应往往就是补铁。但有一种贫血,盲目补铁反而损害身体健康,这就是地中海贫血。地贫并非只存在于地中海沿岸,也是我国南方高发的遗传性溶血性血液病。百年来,医学层面从认识疾病、对症支持,到移植根治,再到探索基因疗法,人类与地贫的斗争仍在继续。
1925年,美国儿科医生库利接诊一批地中海移民儿童。患儿自幼严重贫血,面色蜡黄、发育滞后、头颅骨骼变形,多数难以活到成年,当时医学界对此认知有限,该病症被命名为“库利贫血”。后续流行病学调查发现,病例集中于地中海、中东及东南亚区域,正式定名地中海贫血。
地贫也是我国本土高发遗传病。两广、海南、云贵川为高发区域,全国地贫基因携带者超3000万。当夫妻双方同为携带者,后代就有可能患上重型地贫。
上世纪中期,人类揭开了地贫的发病根源:血红蛋白负责运输氧气,由α、β珠蛋白基因调控合成。地贫就是珠蛋白基因发生缺失或突变,珠蛋白链合成失衡,红细胞无效生成、提前破坏溶血。临床上分为静止/轻型、中间型、重型。多数携带者几乎没有临床症状,仅血常规提示小细胞低色素改变,日常生活不受影响;重型β地贫患儿出生数月后发病,不干预很难存活至成年。这里要特别提醒,地贫不是缺铁性贫血,轻型地贫盲目补铁,会造成铁蓄积,伤害肝脏、心脏。
地贫发病机理尚未揭开的时候,重型地中海贫血几乎没有有效的救治办法。到上世纪60年代,定期输血成为挽救这类患儿生命的重要方案。输入健康红细胞,一方面纠正机体贫血状态,另一方面抑制骨髓过度的异常造血,有效改善患儿生长发育落后、骨骼形态畸变等临床表现。但反复输血也会带来新的问题:人体本身缺少高效代谢排出铁的能力,每一次输血都会带入外源性铁,铁不断蓄积在心、肝、胰腺等关键器官,进而诱发多种严重并发症。不少患儿的贫血得到有效控制,最后却死于铁过载带来的脏器损伤,祛铁干预手段也由此被研发出来。早期的祛铁制剂需要每日长时间做皮下泵注,给患者家庭带来巨大的现实压力;口服祛铁制剂问世以后,患者的生活质量得到大幅度提升。时至今日,规范输血配合按时开展祛铁干预,依旧是输血依赖型地贫患者的基础治疗模式。但这套方案仅属于姑息维持治疗,患者需要长期就医随访,家庭经济压力十分突出,医学界也一直在不懈寻找可以彻底根治该疾病的方案。
1982年,重型β‑地中海贫血的临床治疗迎来突破,世界上第一例同胞全相合造血干细胞移植治疗取得成功。该治疗手段会先摧毁患者自身缺陷的造血系统,再移植健康供体的干细胞,重建机体能够生成正常珠蛋白的造血功能。对于年龄偏小、脏器铁负荷较低的患儿,接受同胞全相合移植之后,长期生存率可以达到90%。
然而能够匹配到同胞全相合供者的家庭并不多。随着国内半相合移植技术日趋完善,父母作为供者的方案变为现实,进一步拓展了根治该病的途径。但移植疗法仍然会受年龄、脏器功能条件限制,仍有部分患者不符合移植条件,无法接受该手术。
目前基因治疗已经步入临床应用阶段。一类方案利用慢病毒载体做基因增补,把正常珠蛋白基因导入患者自体干细胞后回输体内;另一类方案运用CRISPR基因编辑技术,激活人体原本休眠的胎儿血红蛋白,以此弥补成人血红蛋白的功能缺陷。国内已有部分患者依靠基因治疗脱离了输血依赖。但是基因编辑技术治疗成本太高,远期安全性仍需随访验证,暂时还无法大规模普及。
纵观百余年的研究发展,目前人类已经拥有输血祛铁、造血干细胞移植、基因治疗等多种干预方式。但从整个社会层面考量,效率最高的防控举措依旧是婚前、孕前与产前筛查。不少地贫基因携带者身体没有任何异常感受,如果不参与筛查,根本意识不到生育背后潜藏的风险。当夫妻二人属于同一类型地贫携带者,每一次妊娠,胎儿都有25%的几率罹患重型地贫。借助血常规、血红蛋白电泳、基因检测完成初筛,高风险家庭再实施产前诊断,就可以很大程度阻止重型地贫患儿降生,这也是我国地贫防控工作的核心要点。时至今日大众仍存在不少认知误区:盲目补铁、把携带者等同于病人、认为地贫仅见于南方。携带者无需特殊治疗,但重型地贫会给家庭带来沉重的负担。
从库利医生记录第一批患儿到基因编辑技术落地,医学一步步将曾经的绝症变为可治之病。我们期待基因疗法可以普惠更多病人,但更多的是也呼吁高发地区重视孕前筛查;已经患病的患者,坚持规范治疗,把握根治机会。疾病写在基因之中,但命运,可以掌握在科学手里。
【本文系健康管理智库研究成果。该智库由重庆市健康管理师协会、《重庆科技报》社有限公司联合主办,山东万泽医药有限公司、上海艾力斯医药科技股份有限公司参与共建】
作者简介:刘焕凤,陆军军医大学第二附属医院血液病医学中心,主治医师
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